Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erwärmen eines flüssigen Mediums
mittels einem ersten und mindestens einem diesem nachfolgenden zweiten thermischen
System, welche thermischen Systeme jeweils mindestens einen vom Medium durchströmten
Wärmetauscher aufweisen und welches zweite System auf einem höheren Temperaturniveau
als das erste betrieben wird. Sie betrifft weiter eine Anlage zur Durchführung des
Verfahrens, einschliesslich einer Speiseleitung zur Zufuhr des zu erwärmenden Mediums.
Stand der Technik
[0002] Anlagen, in welchen ein flüssiges Medium mehrere thermische Systeme durchläuft, um
erwärmt, gegebenenfalls verdampft zu werden sind beispielsweise in Kesseln vorhanden,
welche durch Rauchgas von Brennern oder Abgas von Gasturbinen beheizt werden.
[0003] Das Medium kann Wasser mit gegebenenfalls Zusätzen sein. Abhängig vom Endverbraucher
wird das Wasser im Kessel auf eine vorgegebene Temperatur erwärmt, um beispielsweise
einem Industriewerk, einem Heisswassernetz, etc. zugeführt zu werden, oder verdampft,
um beispielsweise einer Dampfturbine oder einem industriellen Dampfverbraucher zugeführt
zu werden.
[0004] Das erste thermische System in einem solchen Kessel, welches einen ersten Wärmetauscher,
ein Heizflächenbündel aufweist, wird üblicherweise Economizer genannt. Der zur Vorwärmung
des Speisewassers im Kessel vorgesehene Economizer arbeitet bedingt durch die Temperaturverhältnisse
vorzugsweise am rauchgas- bzw. abgasseitigen Ende des Kessels, d. h. bei vergleichsweise
niedrigen Temperaturen.
[0005] Andererseits ist der Temperaturunterschied zwischen dem Rauch- bzw. Abgas und dem
zu erwärmenden Speisewasser relativ gering. Dies hat wiederum grosse Heizflächen und
damit verbunden grosse Heizflächenmassen zur Folge.
[0006] Folglich benötigt ein Economizer zur Anpassung der Temperatur beispielsweise bei
Aenderung der betrieblichen Bedingungen einen grossen Zeitraum. Weiter besteht aufgrund
der im Economizer vorherrschenden Temperaturen und Drücke bekanntlich die Gefahr der
Taupunktkorrosion.
[0007] Bekannte Verfahren zur Anhebung der Speisewassertemperatur am Kesseleintritt bzw.
zur Vermeidung von Taupunktkorrosion am rauchgasseitigen Kesselende beispielsweise
in Abhängigkeit des eingesetzten Brennstoffes sind
- die Rezirkulation und
- die Bypassung des Economizers.
[0008] Bei der Rezirkulation wird dem Speisewasser am Kesseleintritt vorgewärmtes Wasser
zugemischt. Beim Bypassen des Economizers wird dieser vom Speisewasser umgangen und
die Vorwärmung in einem auf höherem Temperaturniveau arbeitenden System beispielsweise
einem dampferzeugenden System auf Kosten der Minderung der Dampferzeugung vorgenommen.
[0009] Um insbesondere beim Anfahren oder bei einem Wechsel auf einen schwefelhaltigen Brennstoff
die Heizflächen nicht zu schädigen, sind Massnahmen erforderlich, welche über die
genannten hinausgehen, d. h. eine deutlich schnellere Temperaturanhebung im Economizerbereich
ermöglichen.
Darstellung der Erfindung
[0010] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Erwärmen eines
flüssigen Mediums mittels einem ersten und einem diesem nachfolgenden zweiten thermischen
System mit einem höheren Temperaturniveau zu schaffen, gemäss welchem unter besonderen
Betriebsbedingungen (Anfahren, Brennstoffwechsel) eine beschleunigte Anhebung der
Temperatur des ersten thermischen Systems ermöglicht wird. Weiter soll die Gefahr
von Taupunktkorrosion vermindert werden.
[0011] Erfindungsgemäss wird dies erreicht, dass zur beschleunigten Anhebung der Temperatur
des Mediums im ersten thermischen System die direkte Zufuhr des Mediums zu demselben
vermindert und im Extremfall unterbunden, und dass das erste thermische System durchströmende
Medium kreislaufgeführt wird.
[0012] Eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zeichnet sich dadurch
aus, dass das erste thermische System einen ersten Wärmetauscher mit einer an der
Speiseleitung anschliessenden Eintrittsleitung und einer Austrittsleitung, welche
über einen Leitungsabschnitt zum zweiten thermischen System verläuft, aufweist, wobei
zwischen der Speiseleitung und der Eintrittsleitung ein erstes Regelelement angeordnet
ist, dass von der Speiseleitung eine mit einem zweiten Regelelement ausgerüstete Bypassleitung
zur Austrittsleitung verläuft, dass von der Austrittsleitung ein Leitungsabschnitt
zum zweiten thermischen System verläuft, und dass die Austrittsleitung über eine Rezirkulationsleitung
mit einem dritten Regelelement und einer ersten Pumpe mit der Eintrittsleitung in
Verbindung steht, welche Rezirkulationsleitung parallel zum ersten Wärmetauscher angeordnet
ist.
[0013] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
[0014] In den Zeichnungsfiguren sind vereinfacht verschiedene Anordnungen von Kreisläufen
zur Erläuterung verschiedener Ausführungen der Erfindung dargestellt. Es sind nur
die für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente gezeigt.
Figur 1 zeigt eine Kreislaufanordnung gemäss einer ersten Ausführung der Erfindung
mit einem Trommel-Umlauf-Verdampfer als zweites thermisches System,
Figur 2 zeigt eine Kreislaufanordnung gleich derjenigen der Figur 1, jedoch mit einem
Zwangsdurchlaufverdampfer als zweites thermisches System,
Figur 3 zeigt eine Kreislaufanordnung gemäss einer zweiten Ausführung der Erfindung,
mit einem Trommel-Umlauf-Verdampfer als zweites thermisches System,
Figur 4 zeigt eine Kreislaufanordnung gemäss einer dritten Ausführung der Erfindung,
mit einer zweiten Vorwärmstufe mit Behälter als zweites thermisches System,
Figur 5 zeigt eine Kreislaufanordnung gemäss einer vierten Ausführung der Erfindung,
mit einem Zwangsdurchlaufverdampfer als zweites thermisches System,
Figur 6 zeigt eine Kreislaufanordnung gemäss einer fünften Ausführung der Erfindung,
mit einer zweiten Vorwärmstufe mit Behälter als zweites thermisches System,
Figur 7 zeigt eine Kreislaufanordnung gemäss einer sechsten Ausführung der Erfindung,
mit einem Trommel-Umlauf-Verdampfer als zweites thermisches System,
Figur 8 zeigt eine Kreislaufanordnung gemäss einer siebenten Ausführung der Erfindung,
mit einer zweiten Vorwärmstufe mit Behälter als zweites thermisches System und
Figur 9 zeigt eine Kreislaufanordnung gemäss einer achten Ausführung der Erfindung,
mit einem Trommel-Umlauf-Verdampfer als zweites thermisches System.
Wege zur Ausführung der Erfindung
[0015] Als Ausführungsbeispiel zur Erklärung der Erfindung wird ein Abschnitt eines Kessels
verwendet. Dieser Abschnitt soll ein erstes thermisches System und ein zweites thermisches
System aufweisen, wobei das zweite thermische System auf einem höheren Temperaturniveau
als das erste thermische System betrieben wird.
[0016] Konkret umfasst bei den gezeigten beispielsweisen Ausführungen das erste thermische
System den Economizer und das zweite thermische System den Verdampfer des Kessels.
Für den Erfindungsgedanken ist es dabei unwesentlich, ob der Verdampfer ein Trommel-Umlauf-Verdampfer
oder ein Zwangsdurchlaufverdampfer ist, wie aus den nachfolgend beschriebenen Beispielen
hervorgeht.
[0017] Weitere beispielsweise Ausführungen weisen als zweites thermisches System eine zweite
Vorwärmstufe mit Behälter auf.
[0018] Die nachfolgenden Figuren, Verfahren und Erläuterungen bauen prinzipiell auf einander
auf.
[0019] Es wird nun auf die erste Ausführung nach Figur 1 mit einem Trommel-Umlauf-Verdampfer
als zweites thermisches System verwiesen. Die Bezugsziffer 1 bezeichnet die Speisewasserleitung,
durch welche das zu erwärmende Medium, d.h. aufbereitetes Speisewasser, zugeführt
wird. Das Speisewasser wird durch die Speisewasserpumpe 31 zum Kessel gefördert. Die
Speisewasserleitung 1 endet bei einem ersten Regelelement 10. Nach dem ersten Regelelement
10 verläuft eine Eintrittsleitung 3 zu einem ersten Wärmetauscher 2 (dem Economizer),
der von einer Austrittsleitung 4 gefolgt ist. Der Leitungsabschnitt 9 führt als Verlängerung
der Austrittsleitung 4 zum zweiten thermischen System, im konkreten Fall zur Dampftrommel
6.
[0020] Vor dem ersten Regelelement 10 zweigt von der Speisewasserleitung 1 eine Bypassleitung
8 mit einem zweiten Regelelement 11 zur Austrittsleitung 4 ab.
[0021] Eine Rezirkulationsleitung 7 mit einer ersten Pumpe 13 und einem dritten Regelelement
12 erstreckt sich zwischen der Austrittsleitung 4 und der Eintrittsleitung 3, wobei
aus der Zeichnungsfigur ersichtlich ist, dass die erste Pumpe 13 für ein Fördern von
der Austrittsleitung 4 zur Eintrittsleitung 3 angeordnet ist. Nach der Abzweigstelle
der Rezirkulationsleitung 7 von der Austrittsleitung 4 ist in der Austrittsleitung
4 ein viertes Regelelement 14 angeordnet.
[0022] Das zweite thermische System umfasst einen zweiten Wärmetauscher 5, den beispielsweisen
Verdampfer, der mit einem Behälter zur Aufnahme einer Menge des Mediums im flüssigen
Zustand, hier konkret mit einer Dampftrommel 6 in Verbindung steht. Von der Dampftrommel
6 verläuft eine Vorlaufleitung 15 zum zweiten Wärmetauscher 5. Vom zweiten Wärmetauscher
5 verläuft eine Rücklaufleitung 16 zur Dampftrommel 6. Die Bezugsziffer 32 bezeichnet
eine Austrittsleitung der Dampftrommel 6, die beispielsweise zu einem Dampfverbraucher,
einer Dampfturbine, einem Überhitzer, etc. verläuft.
[0023] Die zwei Wärmetauscher 2,5 werden durch ein Heizgas 56 beheizt, welches im Falle
eines durch Brenner gefeuerten Kessels Rauchgas oder im Falle der Abwärmenutzung einer
Gasturbine Abgas sein kann.
[0024] Die Beheizung der Wärmetauscher 2,5 ist bei allen Ausführungsbeispielen identisch
und wird somit nicht wiederholt erläutert.
[0025] Im Normalbetrieb der zwei thermischen Systeme sind das erste Regelelement 10 und
das vierte Regelelement 14 offen und das zweite Regelelement 11 und das dritte Regelelement
12 geschlossen. Weiter ist die erste Pumpe 13 ausser Betrieb.
[0026] Das in Richtung des Pfeiles 33 durch die Speisewasserleitung 1 herströmende Wasser
strömt somit durch die Eintrittsleitung 3 zum ersten Wärmetauscher 2, dem Economizer,
von diesem durch die Austrittsleitung 4 und deren Verlängerung den Leitungsabschnitt
9 in die Dampftrommel 6 oder alternativ in die Vorlaufleitung 15, wie mit dem strichlinierten
Pfeil 38 angedeutet ist.
[0027] Von der Dampftrommel 6 strömt das Wasser durch die Vorlaufleitung 15 zum zweiten
Wärmetauscher 5, dem Verdampfer, und der Dampf bzw. das Wasser-Dampf-Gemisch strömt
vom zweiten Wärmetauscher 5 durch die Rücklaufleitung 16 zurück zur Dampftrommel 6.
In der Dampftrommel 6 erfolgt die Separation von Wasser und Dampf. Schliesslich strömt
der Dampf durch die Austrittsleitung 32 zu einem Verbraucher.
[0028] Der Um- bzw. Durchlauf im zweiten thermischen System kann durch natürliche Strömung,
durch eine Pumpe oder eine Kombination beider Möglichkeiten erfolgen.
[0029] Zur beschleunigten Anhebung der Temperatur im ersten Wärmetauscher 2, beispielsweise
beim Anfahren der Anlage, werden das erste Regelelement 10 und das vierte Regelelement
14 mindestens teilweise, im Extremfall vollständig geschlossen. Das zweite Regelelement
11 und das dritte Regelelement 12 werden mindestens teilweise, im Extremfall vollständig
geöffnet. Die Pumpe 13 ist in Betrieb.
[0030] Somit strömt das zu erwärmende Wasser im Kreislauf, im Extremfall bei vollständig
geschlossenen bzw. offenen Regelelementen in einem vollständig geschlossenen Kreislauf,
in Richtung des Pfeiles 34 vom kalten Ende zum warmen Ende des ersten Wärmetauschers
2, durch die Austrittsleitung 4 zur Rezirkulationsleitung 7, strömt in Richtung des
Pfeiles 35 durch dieselbe, danach zur Eintrittsleitung 3 und schliesslich zurück zum
kalten Ende des ersten Wärmetauschers 2.
[0031] Folglich wird dem kalten Ende des Wärmetauschers 2 nicht ständig neues und damit
"kaltes" Speisewasser über die Speisewasserleitung 1 zugeführt, sondern bereits vom
warmen Ende des Wärmetauschers 2 herströmendes erwärmtes Wasser. Damit erfolgt eine
schnellere Erwärmung nicht nur des Wassers, sondern auch der Heizflächenmasse des
ersten Wärmetauschers 2.
[0032] Da die Regelelemente 10, 14 geschlossen sind und das Regelelement 11 der Bypassleitung
8 in der Offenstellung ist, strömt das Wasser von der Speisewasserleitung 1 in Richtung
des Pfeiles 36 durch die Bypassleitung 8 und den Leitungsabschnitt 9 zum zweiten thermischen
System.
[0033] Dabei sind zwei Varianten möglich:
[0034] Wie mit dem Pfeil 37 angedeutet ist, kann das Wasser über den Leitungsabschnitt 9
direkt in die Dampftrommel 6 strömen.
[0035] Wie mit dem strichlinierten Pfeil 38 angedeutet ist, kann ein Strömen des Wassers
über den Leitungsabschnitt 9 in die Vorlaufleitung 15 erfolgen.
[0036] Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind irgendwelche, den Strömungsvarianten nach
den Pfeilen 37 oder 38 zugeordneten Armaturen nicht gezeichnet.
[0037] Es sei bemerkt, dass die jeweiligen Regelelemente nicht unbedingt in einer vollständig
geschlossenen oder vollständig offenen Stellung sein müssen. Es sind auch Zwischenstellungen
möglich, um eine bestmögliche Wirkung zu erreichen. Auch sind geregelte Bewegungen
von einer Stellung in die andere Stellung vorgesehen, beispielsweise um Thermoschocks
zu vermeiden.
[0038] Das in der Figur 2 gezeigte Ausführungsbeispiel ist hinsichtlich des ersten thermischen
Systems identisch zum Ausführungsbeispiel nach der Figur 1.
[0039] Das zweite thermische System ist ein Zwangsdurchlaufverdampfer bestehend aus dem
zweiten Wärmetauscher dem Verdampfer 5, der mit dem Verdampfer 5 in Verbindung stehenden
Vorlaufleitung 15 und Rücklaufleitung 16 und einem Separator 6A.
[0040] Die Durchströmung des zweiten thermischen Systems erfolgt im Unterschied zu der in
Figur 1 gezeigten Variante eines Trommel-Umlauf-Verdampfers durch den Leitungsabschnitt
9 in die Vorlaufleitung 15, in Richtung des Pfeiles 39 durch den Verdampfer 5 und
über die Rücklaufleitung 16 in den Separator 6A.
[0041] Im Separator 6A erfolgt die Separation von Wasser und Dampf. Der Dampf strömt über
die Austrittsleitung 32 zu einem Dampfverbraucher oder Ueberhitzer. Ueber die Vorlaufleitung
15 mit der Umwälzpumpe 40 wird das im Separator abgeschiedene Wasser zum Verdampfer
5 zurückgeführt.
[0042] Der Betrieb des ersten thermischen Systems ist nun sowohl im Normalbetrieb als auch
im Betrieb zur beschleunigten Anhebung der Temperatur vollständig identisch zu demjenigen
nach Figur 1.
[0043] Eine zweite Ausführung der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figur
3 beschrieben, wobei als Ausführungsvariante wieder ein Trommel-Umlauf-Verdampfer
mit der Dampftrommel 6 als zweites thermisches System verwendet wird. Es werden soweit
als möglich die selben Bezugszeichen verwendet wie in den Figuren 1 und 2.
[0044] Die Speisewasserleitung 1 mit der Speisewasserpumpe 31, durch welche das Speisewasser
in Richtung des Pfeiles 33 strömt, verläuft zum ersten thermischen System, das wieder
insbesondere einen ersten Wärmetauscher 2 mit einer Eintrittsleitung 3, einer Austrittsleitung
4, ein erstes Regelelement 10, ein viertes Regelelement 14 und eine Rezirkulationsleitung
7 mit einer ersten Pumpe 13 und einem dritten Regelelement 12 aufweist.
[0045] Von der Speisewasserleitung 1 zweigt eine Bypassleitung 8 mit einem zweiten Regelelement
11 ab, welche Bypassleitung 8 zur Austrittsleitung 4 verläuft. Der Leitungsabschnitt
9 führt als Verlängerung der Austrittsleitung 4 zum zweiten thermischen System, im
konkreten Fall zur Dampftrommel 6. Das zweite thermische System weist insbesondere
eine Dampftrommel 6 mit einer Austrittsleitung 32 und einen zweiten Wärmetauscher
5 auf, der über eine Vorlaufleitung 15 und eine Rücklaufleitung 16 mit der Dampftrommel
6 in Verbindung steht.
[0046] Der Unterschied zwischen dieser zweiten Ausführung nach Figur 3 und der Ausführung
nach den Figuren 1 und 2 liegt in der Anordnung der Pumpe 13 in der Rezirkulationsleitung
7.
[0047] Zum beschleunigten Anheben der Temperatur im ersten Wärmetauscher 2, beispielsweise
beim Anfahren der Anlage, werden das erste Regelelement 10 und das vierte Regelelement
14 mindestens teilweise, im Extremfall vollständig geschlossen. Das zweite Regelelement
11 und das dritte Regelelement 12 werden mindestens teilweise, im Extremfall vollständig
geöffnet und die Pumpe 13 in Betrieb gesetzt.
[0048] Bei dieser Ausführung strömt das zu erwärmende Wasser im Kreislauf in Richtung des
Pfeiles 43 vom warmen Ende zum kalten Ende des ersten Wärmetauschers 2, durch die
Eintrittsleitung 3 zur Rezirkulationsleitung 7, strömt in Richtung des Pfeiles 42
durch dieselbe, danach zur Austrittsleitung 4 und schliesslich zurück zum warmen Ende
des ersten Wärmetauschers 2.
[0049] Die Strömung im zweiten thermischen System nach der Figur 3 erfolgt gleich der Strömung
im zweiten thermischen System der Ausführung nach der Figur 1.
[0050] Die Figur 4 zeigt eine dritte Ausführung, wobei als Ausführungsvariante für das zweite
thermische System eine zweite Vorwärmstufe mit einem zweiten Wärmetauscher 5 und mit
Behälter 6 verwendet wird. Es wurden so weit wie möglich die selben Bezugsziffern
wie bei den vorgängigen Ausführungen gewählt.
[0051] Die Speisewasserleitung 1 mit der Speisewasserpumpe 31, durch welche das Speisewasser
in Richtung des Pfeiles 33 strömt, verläuft zum ersten thermischen System, das wieder
insbesondere einen ersten Wärmetauscher 2 mit einer Eintrittsleitung 3, einer Austrittsleitung
4, ein erstes Regelelement 10, ein viertes Regelelement 14 und eine Rezirkulationsleitung
7 mit einer ersten Pumpe 13 und einem dritten Regelelement 12 aufweist.
[0052] Von der Speisewasserleitung 1 zweigt eine Bypassleitung 8 mit einem zweiten Regelelement
11 ab, welche Bypassleitung 8 zur Austrittsleitung 4 verläuft. Der Leitungsabschnitt
9 führt als Verlängerung der Austrittsleitung 4 zum zweiten thermischen System, im
konkreten Fall zum Behälter 6. Das zweite thermische System weist insbesondere einen
Behälter 6 mit einer Austrittsleitung 32 und einen zweiten Wärmetauscher 5 auf, der
über eine Vorlaufleitung 15 und eine Rücklaufleitung 16 mit dem Behälter 6 in Verbindung
steht.
[0053] Das über den Leitungsabschnitt 9 in Richtung des Pfeiles 37 in den Behälter 6 strömende
Speisewasser kann auch alternativ in die Vorlaufleitung 15 strömen, wie mit dem strichlinierten
Pfeil 38 angedeutet ist.
[0054] Bei dieser Ausführung verläuft vom zweiten Wärmetauscher 5 eine Leitung 17 mit einer
Pumpe 18 und einem Regelelement 19 zum warmen Ende des ersten Wärmetauschers 2 bzw.
zur Austrittsleitung 4.
[0055] Gemäss einer zweiten Variante, die strichliniert gezeichnet ist, zweigt von der Vorlaufleitung
15 eine Leitung 41 ab, die in die Leitung 17 übergeht.
[0056] Zum beschleunigten Anheben der Temperatur im ersten Wärmetauscher 2, beispielsweise
beim Anfahren der Anlage, sind das erste Regelelement 10, das zweite Regelelement
11 und das Regelelement 19 in der Offenstellung. Das dritte Regelelement 12 und das
vierte Regelelement 14 befinden sich in der Schliessstellung. Die erste Pumpe 13 in
der Rezirkulationsleitung 7 ist ausser Betrieb.
[0057] Das durch die Speisewasserleitung 1 in Richtung des Pfeiles 33 einströmende Speisewasser
strömt durch die Bypassleitung 8 in Richtung des Pfeiles 36 und den Leitungsabschnitt
9 direkt in das zweite thermische System, entweder in den Behälter 6, wie mit dem
Pfeil 37 gezeigt ist, oder alternativ in die Vorlaufleitung 15, wie mit dem strichlinierten
Pfeil 38 gezeichnet ist.
[0058] Vom zweiten Wärmetauscher 5 strömt das Wasser in Richtung des Pfeiles 51 durch die
Leitung 17 in die Austrittsleitung 4 und zum warmen Ende des ersten Wärmetauschers
2. Weiter strömt das Wasser in Richtung des Pfeiles 51 vom warmen zum kalten Ende
des ersten Wärmetauschers 2 und danach zur Eintrittsleitung 3.
[0059] Beim Ende der Eintrittsleitung 3 wird dieser Wasserstrom, wie mit dem Pfeil 44 gezeigt
ist, mit dem durch die Speisewasserleitung 1 einströmenden Speisewasserstrom gemischt,
worauf beide Wasserströme gemeinsam durch die Bypassleitung 8 und den Leitungsabschnitt
9 zum zweiten thermischen System, d.h. zum Behälter 6 oder zur Vorlaufleitung 15 strömen.
Damit wird ein beide thermische Systeme umfassender Kreislauf gebildet.
[0060] Gemäss der zweiten Variante kann Wasser aus der Vorlaufleitung 15 über die Leitung
41 in die Leitung 17 strömen.
[0061] Es ist nun auch möglich, die Anlage nach Figur 4 gemäss der Anlage nach Figur 1 zu
fahren, indem die Regelelemente 10,14,19 geschlossen, die Regelelemente 11 und 12
geöffnet, die erste Pumpe 13 in Betrieb gesetzt und die Pumpe 18 ausser Betrieb ist.
[0062] Das heisst, dass es mit dieser Ausführung möglich ist, ein Anfahren in zwei Phasen
durchzuführen, nämlich während einer ersten Phase gemäss dem mit der Anordnung gemäss
Figur 1 möglichen Verfahren und während einer zweiten Phase gemäss dem mit der vorerst
beschriebenen Anordnung gemäss Figur 4 möglichen Verfahren bzw. umgekehrt.
[0063] Damit soll veranschaulicht werden, dass die beschriebenen Ausführungsbeispiele selbstverständlich
auch in beliebigen Kombinationen Einsatz finden können.
[0064] Die Figur 5 zeigt eine Kreislaufanordnung gemäss einer vierten Ausführung der Erfindung.
Diese Anordnung weist entsprechend dem Ausführungsbeispiel gemäss Figur 2 als zweites
thermisches System einen Zwangsdurchlaufverdampfer auf.
[0065] Die Speisewasserleitung 1 mit der Speisewasserpumpe 31, durch welche das Speisewasser
in Richtung des Pfeiles 33 strömt, verläuft zum ersten thermischen System, das gleich
den oben beschriebenen ersten thermischen Systemen ausgebildet ist und insbesondere
einen ersten Wärmetauscher 2 mit einer Eintrittsleitung 3, einer Austrittsleitung
4, ein erstes Regelelement 10, ein viertes Regelelement 14 und eine Rezirkulationsleitung
7 mit einer ersten Pumpe 13 und einem dritten Regelelement 12 aufweist.
[0066] Von der Speisewasserleitung 1 zweigt eine Bypassleitung 8 mit einem zweiten Regelelement
11 ab, welche Bypassleitung 8 zur Austrittsleitung 4 verläuft. Der Leitungsabschnitt
9 führt als Verlängerung der Austrittsleitung 4 zum zweiten thermischen System, im
konkreten Fall zur Vorlaufleitung 15. Das zweite thermische System weist insbesondere
einen zweiten Wärmetauscher den Verdampfer 5 auf, der über eine Vorlaufleitung 15
mit Speisewasser beaufschlagt wird und über die Rücklaufleitung 16 mit dem Separator
6A in Verbindung steht.
[0067] Die Durchströmung des zweiten thermischen Systems erfolgt durch den Leitungsabschnitt
9 in die Vorlaufleitung 15, in Richtung des Pfeiles 39 durch den Verdampfer 5 und
über die Rücklaufleitung 16 in den Separator 6A.
[0068] Im Separator 6A erfolgt die Separation von Wasser und Dampf. Der Dampf strömt über
die Austrittsleitung 32 zu einem Dampfverbraucher oder Ueberhitzer. Ueber die Vorlaufleitung
15 mit der Umwälzpumpe 40 wird das im Separator abgeschiedene Wasser zum Verdampfer
5 zurückgeführt.
[0069] Vom Separator 6A verläuft eine Leitung 20 mit einer weiteren Pumpe 21 und einem weiteren
Regelelement 22 zur Austrittsleitung 4, insbesondere zum warmen Ende des ersten Wärmetauschers
2.
[0070] Zum beschleunigten Anheben der Temperatur im ersten Wärmetauscher 2, beispielsweise
beim Anfahren der Anlage, sind das dritte Regelelement 12 und das vierte Regelelement
14 geschlossen. Die erste Pumpe 13 in der Rezirkulationsleitung 7 ist nicht in Betrieb.
[0071] Das erste Regelelement 10 in der Eintrittsleitung 3, das zweite Regelelement 11 in
der Bypassleitung 8 und das Regelelement 22 in der Leitung 20 sind in der Offenstellung,
die Pumpe 21 ist in Betrieb.
[0072] Somit strömt das Speisewasser von der Speisewasserleitung 1 durch die Bypassleitung
8 und den Leitungsabschnitt 9 in Richtung des Pfeiles 36 in die Vorlaufleitung 15
und somit zum zweiten thermischen System.
[0073] Vom Separator 6A strömt nun Wasser in Richtung des Pfeiles 46 durch die Leitung 20
zur Austrittsleitung 4, d.h. zum warmen Ende des ersten Wärmetauschers 2. Weiter strömt
das Wasser in Richtung des Pfeiles 43 durch den ersten Wärmetauscher 2 zu seinem kalten
Ende, danach in Richtung des Pfeiles 44 durch die Eintrittsleitung 3 zur Bypassleitung
8, um zusammen mit Speisewasser zum zweiten thermischen System zurückzuströmen.
[0074] Gemäss dieser Ausführung besteht somit ein beide thermischen Systeme umfassender
Kreislauf.
[0075] Die Figur 6 zeigt eine fünfte Ausführung, wobei als Ausführungsvariante für das zweite
thermische System eine zweite Vorwärmstufe mit einem zweiten Wärmetauscher 5 und mit
einem Behälter 6 verwendet wird.
[0076] Die Speisewasserleitung 1 mit der Speisewasserpumpe 31, durch welche das Speisewasser
in Richtung des Pfeiles 33 strömt, verläuft zum ersten thermischen System, das wieder
insbesondere einen ersten Wärmetauscher 2 mit einer Eintrittsleitung 3, einer Austrittsleitung
4, ein erstes Regelelement 10 und eine Rezirkulationsleitung 7 mit einer ersten Pumpe
13 und einem dritten Regelelement 12 aufweist.
[0077] Von der Speisewasserleitung 1 zweigt eine Bypassleitung 8 mit einem zweiten Regelelement
11 ab, welche Bypassleitung 8 zur Austrittsleitung 4 verläuft. Ein Leitungsabschnitt
9 führt als Verlängerung der Austrittsleitung 4 zum zweiten thermischen System, im
konkreten Fall zum Behälter 6. Das zweite thermische System weist insbesondere einen
Behälter 6 mit einer Austrittsleitung 32 und einen zweiten Wärmetauscher 5 auf, der
über eine Vorlaufleitung 15 und eine Rücklaufleitung 16 mit dem Behälter 6 in Verbindung
steht.
[0078] Das über den Leitungsabschnitt 9 in Richtung des Pfeiles 37 in den Behälter 6 strömende
Speisewasser kann auch alternativ in die Vorlaufleitung 15 strömen, wie mit dem strichlinierten
Pfeil 38 angedeutet ist.
[0079] Bei dieser Ausführung verläuft vom zweiten Wärmetauscher 5 eine Leitung 23 mit einer
Pumpe 24 und einem Regelelement 25 zum kalten Ende des ersten Wärmetauschers 2 bzw.
zur Eintrittsleitung 3.
[0080] Zum beschleunigten Anheben der Temperatur im ersten Wärmetauscher 2, beispielsweise
beim Anfahren der Anlage sind das erste Regelelement 10 und das dritte Regelelement
12 in der Schliessstellung und die erste Pumpe 13 ausser Betrieb. Das zweite Regelelement
11 und das Regelelement 25 sind in der Offenstellung und die Pumpe 24 ist in Betrieb.
[0081] Das Wasser strömt bei dieser Ausführung in Richtung des Pfeiles 51, durch die Leitung
23, weiter in Richtung der Pfeile 47, 34 und 48 durch den ersten Wärmetauscher 2 und
danach zusammen mit dem über die Speisewasserleitung 1 und die Bypassleitung 8 zuströmenden
Speisewasser über den Leitungsabschnitt 9 gemäss einer ersten Variante in Richtung
des Pfeiles 37 in den Behälter 6 oder gemäss einer zweiten Variante in Richtung des
strichlinierten Pfeiles 38 in die Vorlaufleitung 15.
[0082] Die Figur 7 zeigt eine Kreislaufanordnung gemäss einer sechsten Ausführung der Erfindung
mit einem Trommel-Umlauf-Verdampfer mit der Dampftrommel 6 als zweites thermisches
System.
[0083] Die Speisewasserleitung 1 mit der Speisewasserpumpe 31, durch welche das Speisewasser
in Richtung des Pfeiles 33 strömt, verläuft zum ersten thermischen System, das wieder
insbesondere einen ersten Wärmetauscher 2 mit einer Eintrittsleitung 3, einer Austrittsleitung
4, ein erstes Regelelement 10 und eine Rezirkulationsleitung 7 mit einer ersten Pumpe
13 und einem dritten Regelelement 12 aufweist.
[0084] Von der Speisewasserleitung 1 zweigt eine Bypassleitung 8 mit einem zweiten Regelelement
11 ab, welche Bypassleitung 8 zur Austrittsleitung 4 verläuft. Ein Leitungsabschnitt
9 führt als Verlängerung der Austrittsleitung 4 zum zweiten thermischen System, im
konkreten Fall zur Dampftrommel 6. Das zweite thermische System weist insbesondere
eine Dampftrommel 6 mit einer Austrittsleitung 32 und einen zweiten Wärmetauscher
5 auf, der über eine Vorlaufleitung 15 und eine Rücklaufleitung 16 mit der Dampftrommel
6 in Verbindung steht.
[0085] Das über den Leitungsabschnitt 9 in Richtung des Pfeiles 37 in die Dampftrommel 6
strömende Speisewasser kann auch alternativ in die Vorlaufleitung 15 strömen, wie
mit dem strichlinierten Pfeil 38 angedeutet ist.
[0086] Gemäss einer ersten Variante verläuft von der Dampftrommel 6 eine Leitung 26 mit
einer Pumpe 27 und einem Regelelement 28 zum kalten Ende des ersten Wärmetauschers
2 bzw. zur Eintrittsleitung 3.
[0087] Gemäss einer zweiten Variante, die strichliniert gezeichnet ist, zweigt von der Vorlaufleitung
15 eine Leitung 45 ab, die in die Leitung 26 übergeht.
[0088] Zum beschleunigten Anheben der Temperatur im ersten Wärmetauscher 2, beispielsweise
beim Anfahren der Anlage, sind das erste Regelelement 10 und das dritte Regelelement
12 geschlossen. Die erste Pumpe 13 in der Rezirkulationsleitung 7 ist ausser Betrieb.
[0089] Das zweite Regelelement 11 in der Bypassleitung 8 und das Regelelement 28 in der
Leitung 26 sind in der Offenstellung, die Pumpe 27 ist in Betrieb.
[0090] Somit strömt das Speisewasser von der Speisewasserleitung 1 durch die Bypassleitung
8 und den Leitungsabschnitt 9 in Richtung der Pfeile 36 und 37 in die Dampftrommel
6 oder alternativ in die Vorlaufleitung 15, wie mit dem strichlinierten Pfeil 38 angedeutet
ist.
[0091] Von der Dampftrommel 6 strömt nun Wasser in Richtung des Pfeiles 46 durch die Leitung
26 mit der Pumpe 27 und dem Regelelement 28 zur Eintrittsleitung 3, d.h. zum kalten
Ende des ersten Wärmetauschers 2, in Richtung der Pfeile 47,34 zum warmen Ende des
ersten Wärmetauschers 2 und durch die Austrittsleitung 4 in Richtung des Pfeiles 48
zum Leitungsabschnitt 9, um zusammen mit dem direkt zuströmendem Speisewasser zur
Dampftrommel 6 bzw. in die Vorlaufleitung 15 zu strömen.
[0092] Gemäss der zweiten Variante kann Wasser aus der Vorlaufleitung 15 über die Leitung
45 in die Leitung 26 strömen.
[0093] Gemäss dieser Ausführung besteht somit ein beide thermischen Systeme umfassender
Kreislauf.
[0094] Die Figur 8 zeigt eine Kreislaufanordnung gemäss einer siebenten Ausführung der Erfindung,
wobei als Ausführungsvariante für das zweite thermische System eine zweite Vorwärmstufe
mit einem zweiten Wärmetauscher 5 und mit Behälter 6 verwendet wird.
[0095] Die Speisewasserleitung 1 mit der Speisewasserpumpe 31, durch welche das Speisewasser
in Richtung des Pfeiles 33 strömt, verläuft zum ersten thermischen System, das wieder
insbesondere einen ersten Wärmetauscher 2 mit einer Eintrittsleitung 3, einer Austrittsleitung
4, ein erstes Regelelement 10 und eine Rezirkulationsleitung 7 mit einer ersten Pumpe
13 und einem dritten Regelelement 12 aufweist.
[0096] In der Rezirkulationsleitung 7 ist ein weiteres Regelelement 49 angeordnet.
[0097] Von der Speisewasserleitung 1 zweigt eine Bypassleitung 8 mit einem zweiten Regelelement
11 ab, welche Bypassleitung 8 zur Austrittsleitung 4 verläuft. Der Leitungsabschnitt
9 führt als Verlängerung der Austrittsleitung 4 zum zweiten thermischen System, im
konkreten Fall zum Behälter 6. Das zweite thermische System weist insbesondere einen
Behälter 6 mit einer Austrittsleitung 32 und einen zweiten Wärmetauscher 5 auf, der
über eine Vorlaufleitung 15 und eine Rücklaufleitung 16 mit dem Behälter 6 in Verbindung
steht.
[0098] Das über den Leitungsabschnitt 9 in Richtung des Pfeiles 37 in den Behälter 6 strömende
Speisewasser kann auch alternativ in die Vorlaufleitung 15 strömen, wie mit dem strichlinierten
Pfeil 38 angedeutet ist.
[0099] Bei dieser Ausführung zweigt eine Leitung 29 vom zweiten Wärmetauscher 5 ab, in welcher
ein Regelelement 50 eingesetzt ist, welche Leitung 29 an einer Stelle zwischen dem
Regelelement 49 und der ersten Pumpe 13 in die Rezirkulationsleitung 7 mündet.
[0100] Zum beschleunigten Anheben der Temperatur im ersten Wärmetauscher 2, beispielsweise
beim Anfahren der Anlage, sind das erste Regelelement 10 und das Regelelement 49 geschlossen.
Die Regelelement 11,12 und 50 sind in der Offenstellung, die erste Pumpe 13 wird in
Betrieb gesetzt.
[0101] Somit strömt das Speisewasser von der Speisewasserleitung 1 durch die Bypassleitung
8 und den Leitungsabschnitt 9 in Richtung der Pfeile 36 und 37 in die Dampftrommel
6 oder alternativ in die Vorlaufleitung 15, wie mit dem strichlinierten Pfeil 38 angedeutet
ist.
[0102] Vom zweiten Wärmetauscher 5 strömt nun Wasser in Richtung des Pfeiles 51 durch die
Leitung 29 in die Rezirkulationsleitung 7 und in Richtung des Pfeiles 52 zur Eintrittsleitung
3, dem kalten Ende des ersten Wärmetauschers 2, durch den ersten Wärmetauscher 2 zur
Austrittsleitung 4, dem warmen Ende des ersten Wärmetauschers 2, zum Leitungsabschnitt
9 und gemeinsam mit dem durch die Bypassleitung 8 direkt zuströmenden Speisewasser
gemäss dem Pfeil 37 in den Behälter 6 oder alternativ gemäss dem strichlinierten Pfeil
38 in die Vorlaufleitung 15.
[0103] Mit den Pfeilen 47,34 und 48 ist die Strömungsrichtung durch den ersten Wärmetauscher
2 aufgezeigt.
[0104] Die Figur 9 zeigt eine Kreislaufanordnung gemäss einer achten Ausführung der Erfindung
mit einem Trommel-Umlauf-Verdampfer mit der Dampftrommel 6 als zweites thermisches
System.
[0105] Die Speisewasserleitung 1 mit der Speisewasserpumpe 31, durch welche das Speisewasser
in Richtung des Pfeiles 33 strömt, verläuft zum ersten thermischen System, das wieder
insbesondere einen ersten Wärmetauscher 2 mit einer Eintrittsleitung 3, einer Austrittsleitung
4, ein erstes Regelelement 10 und eine Rezirkulationsleitung 7 mit einer ersten Pumpe
13 und einem dritten Regelelement 12 aufweist.
[0106] In der Rezirkulationsleitung 7 ist ein weiteres Regelelement 49 angeordnet.
[0107] Von der Speisewasserleitung 1 zweigt eine Bypassleitung 8 mit einem zweiten Regelelement
11 ab, welche Bypassleitung 8 zur Austrittsleitung 4 verläuft. Ein Leitungsabschnitt
9 führt als Verlängerung der Austrittsleitung 4 zum zweiten thermischen System, im
konkreten Fall zur Dampftrommel 6. Das zweite thermische System weist insbesondere
eine Dampftrommel 6 mit einer Austrittsleitung 32 und einen zweiten Wärmetauscher
5 auf, der über eine Vorlaufleitung 15 und eine Rücklaufleitung 16 mit der Dampftrommel
6 in Verbindung steht.
[0108] Das über den Leitungsabschnitt 9 in Richtung des Pfeiles 37 in die Dampftrommel 6
strömende Speisewasser kann auch alternativ in die Vorlaufleitung 15 strömen, wie
mit dem strichlinierten Pfeil 38 angedeutet ist.
[0109] Gemäss einer ersten Variante verläuft von der Dampftrommel 6 eine Leitung 54, in
welcher ein Regelelement 55 eingesetzt ist zur Rezirkulationsleitung 7 und mündet
bei einer Stelle zwischen dem weiteren Regelelement 49 und der ersten Pumpe 13 in
die Rezirkulationsleitung 7.
[0110] Gemäss einer zweiten Variante, die strichliniert gezeichnet ist, zweigt von der Vorlaufleitung
15 eine Leitung 30 ab, die in die Leitung 54 übergeht.
[0111] Zum beschleunigten Anheben der Temperatur im ersten Wärmetauscher 2, beispielsweise
beim Anfahren der Anlage ist das erste Regelelement 10 und das Regelelement 49 geschlossen.
Die Regelelemente 11,12 und 55 sind in der Offenstellung, die erste Pumpe 13 wird
in Betrieb gesetzt.
[0112] Somit strömt das Speisewasser von der Speisewasserleitung 1 durch die Bypassleitung
8 und den Leitungsabschnitt 9 in Richtung der Pfeile 36 und 37 in die Dampftrommel
6 oder alternativ in die Vorlaufleitung 15, wie mit dem strichlinierten Pfeil 38 angedeutet
ist.
[0113] Von der Dampftrommel 6 strömt nun Wasser in Richtung des Pfeiles 53 durch die Leitung
54 in die Rezirkulationsleitung 7 und in Richtung des Pfeiles 52 zur Eintrittsleitung
3, dem kalten Ende des ersten Wärmetauschers 2, durch den ersten Wärmetauscher 2 zur
Austrittsleitung 4, dem warmen Ende des ersten Wärmetauschers 2, zum Leitungsabschnitt
9 und gemeinsam mit dem durch die Bypassleitung 8 direkt zuströmenden Speisewasser
gemäss dem Pfeil 37 in die Dampftrommel 6 oder alternativ gemäss dem strichlinierten
Pfeil 38 in die Vorlaufleitung 15.
[0114] Gemäss der zweiten Variante kann Wasser aus der Vorlaufleitung 15 über die Leitung
30 in die Leitung 54 strömen.
[0115] Mit den Pfeilen 47,34 und 48 ist die Strömungsrichtung durch den ersten Wärmetauscher
2 aufgezeigt.
[0116] Selbstverständlich sind die beschriebenen Verfahren auch in beliebigen Kombinationen
und zeitlichen Reihenfolgen einsetzbar.
[0117] Die Erfindung ist prinzipiell unabhängig von der konkreten Auslegung, Bauweise, Konstruktion
u. dgl. der beschriebenen Elemente und Systeme.
Bezugszeichenliste
[0118]
- 1
- Speiseleitung, Speisewasserleitung
- 2
- Erster Wärmetauscher/Economizer
- 3
- Eintrittsleitung zu Pos. 2
- 4
- Austrittsleitung von Pos. 2
- 5
- Zweiter Wärmetauscher/Verdampfer
- 6, 6A
- Behälter (Dampftrommel 6; Separator 6A)
- 7
- Rezirkulationsleitung
- 8
- Bypassleitung
- 9
- Leitungsabschnitt von Pos. 4
- 10
- Erstes Regelelement, zwischen Pos. 1 und Pos. 3
- 11
- Zweites Regelelement, in Pos. 8
- 12
- Drittes Regelelement, in Pos. 7
- 13
- Erste Pumpe, in Pos. 7
- 14
- Viertes Regelelement, in Pos. 4
- 15
- Vorlaufleitung
- 16
- Rücklaufleitung
- 17
- Leitung, von Pos. 5 nach Pos. 4
- 18
- Pumpe, in Pos. 17
- 19
- Regelelement, in Pos. 17
- 20
- Leitung, von Pos. 6 nach POS. 4
- 21
- Weitere Pumpe, in Pos. 20
- 22
- Weiteres Regelelement, in Pos. 20
- 23
- Leitung, von Pos. 5 nach Pos. 3
- 24
- Pumpe, in Pos. 23
- 25
- Regelelement, in Pos. 23
- 26
- Leitung, von Pos. 6 nach Pos. 3
- 27
- Pumpe, in Pos. 26
- 28
- Regelelement, in Pos. 26
- 29
- Leitung
- 30
- Leitung
- 31
- Speisewasserpumpe
- 32
- Austrittsleitung
- 33
- Pfeil
- 34
- Pfeil
- 35
- Pfeil
- 36
- Pfeil
- 37
- Pfeil
- 38
- Pfeil
- 39
- Pfeil
- 40
- Umwälzpumpe
- 41
- Leitung
- 43
- Pfeil
- 44
- Pfeil
- 45
- Leitung
- 46
- Pfeil
- 47
- Pfeil
- 48
- Pfeil
- 49
- Regelelement
- 50
- Regelelement
- 51
- Pfeil
- 52
- Pfeil
- 53
- Pfeil
- 54
- Leitung
- 55
- Regelelement
- 56
- Heizgas (Rauchgas, Abgas)
1. Verfahren zum Erwärmen eines flüssigen Mediums mittels einem ersten (2,3,4,7,12,13)
und mindestens einem diesem nachfolgenden zweiten thermischen System (5,6,6A,15,16),
welche thermischen Systeme jeweils mindestens einen vom Medium durchströmten Wärmetauscher
(2,5) aufweisen und welches zweite thermische System (5,6,6A, 15,16) auf einem höheren
Temperaturniveau als das erste (2,3,4,7,12,13) betrieben wird, dadurch gekennzeichnet,
dass zur beschleunigten Anhebung der Temperatur des Mediums im ersten thermischen
System (2,3,4,7,12,13) die direkte Zufuhr des Mediums zu demselben vermindert und
im Extremfall unterbunden, und dass das erste thermische System (2,3,4,7,12,13) durchströmende
Medium kreislaufgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das den thermischen Systemen
(2,3,4,7,12, 13; 5,6,6A,15,16) zuströmende, zu erwärmende Medium zum Teil und im Extremfall
vollständig direkt dem zweiten thermischen System (5,6,6A,15,16) zugeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium ausschliesslich
im ersten thermischen System (2,3,4,7,12,13) kreislaufgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium im ersten (2,3,4,7,12,13)
und im zweiten thermischen System (5,6,6A,15,16) kombiniert kreislaufgeführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium im ersten thermischen
System (2,3,4,7,12,13) vom kalten Ende seines Wärmetauschers (2) zu dessen warmen
Ende kreislaufgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium im ersten thermischen
System (2,3,4,7,12,13) vom warmen Ende seines ersten Wärmetauschers (2) zu dessen
kalten Ende kreislaufgeführt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium vom zweiten thermischen
System (5,6,6A,15,16) zum ersten thermischen System (2,3,4,7,12, 13) und zurück zum
zweiten thermischen System (5,6,6A,15, 16) kreislaufgeführt wird sowie eine direkte
Zufuhr des Mediums zum zweiten thermischen System (5,6,6A,15,16) erstellt wird, dass
das vom ersten thermischen System (2,3, 4,7,12,13) ausströmende Medium mit dem dem
zweiten thermischen System (5,6,6A,15,16) direkt zuströmenden Medium gemeinsam dem
zweiten thermischen System (5,6,6A,15, 16) zugeführt wird und eine überschüssige Menge
des Mediums aus dem zweiten thermischen System (5,6,6A,15,16) abgeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium vom zweiten thermischen
System (5,6,6A,15,16) dem warmen Ende des ersten Wärmetauschers (2) des ersten thermischen
Systems (2,3,4,7,12,13) zugeführt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium vom zweiten Wärmetauscher
(5) des zweiten thermischen Systems (5,6,6A,15,16) dem warmen Ende des ersten Wärmetauschers
(2) des ersten thermischen Systems (2,3,4,7,12,13) zugeführt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das zweite thermische System (5,6,6A,15,16) einen
Behälter (6,6A) zur Aufnahme einer Menge des Mediums in einem flüssigen Zustand aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass das Medium vom Behälter (6,6A) des zweiten thermischen
Systems (5,6,6A,15,16) dem warmen Ende des ersten Wärmetauschers (2) des ersten thermischen
Systems (2,3,4,7, 12,13) zugeführt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium vom zweiten thermischen
System (5,6,6A,15,16) dem kalten Ende des ersten Wärmetauschers (2) des ersten thermischen
Systems (2,3,4,7,12,13) zugeführt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium vom zweiten Wärmetauscher
(5) des zweiten thermischen Systems (5,6,6A,15,16) dem kalten Ende des ersten Wärmetauschers
(2) des ersten thermischen Systems (2,3,4,7,12,13) zugeführt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das zweite thermische System (5,6,6A,15,16) einen
Behälter (6,6A) zur Aufnahme einer Menge des Mediums in einem flüssigen Zustand aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass das Medium vom Behälter (6,6A) des zweiten thermischen
Systems (5,6,6A,15,16) dem kalten Ende des ersten Wärmetauschers (2) des ersten thermischen
Systems (2,3,4,7, 12,13) zugeführt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das erste thermische System (2,3,4,7,12,13) eine
vom warmen zum kalten Ende seines ersten Wärmetauschers (2) verlaufende Rezirkulationsleitung
(7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium vom zweiten thermischen System
(5,6, 6A,15,16) über die Rezirkulationsleitung (7) dem kalten Ende des ersten Wärmetauschers
(2) des ersten Systems (2,3,4,7,12,13) zugeführt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium vom zweiten Wärmetauscher
(5) des zweiten thermischen Systems (5,6,6A,15,16) der Rezirkulationsleitung (7) des
ersten thermischen Systems (2,3,4,7,12,13) zugeführt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das zweite thermische System (5,6,6A,15,16) einen
Behälter (6,6A) zur Aufnahme einer Menge des Mediums in einem flüssigen Zustand aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass das Medium vom Behälter (6,6A) des zweiten thermischen
Systems (5,6,6A,15,16) der Rezirkulationsleitung (7) des ersten thermischen Systems
(2,3,4,7,12,13) zugeführt wird.
17. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Speiseleitung (1)
zur Zufuhr des zu erwärmenden Mediums, dadurch gekennzeichnet, dass das erste thermische
System (2,3,4,7,12,13) einen ersten Wärmetauscher (2) mit einer an der Speiseleitung
(1) anschliessenden Eintrittsleitung (3) und eine Austrittsleitung (4) aufweist, wobei
zwischen der Speiseleitung (1) und der Eintrittsleitung (3) ein erstes Regelelement
(10) angeordnet ist, dass von der Speiseleitung (1) eine mit einem zweiten Regelelement
(11) ausgerüstete Bypassleitung (8) zur Austrittsleitung (4) verläuft, dass von der
Austrittsleitung (4) ein Leitungsabschnitt (9) zum zweiten thermischen System (5,6,6A,15,16)
verläuft, und dass die Austrittsleitung (4) über eine Rezirkulationsleitung (7) mit
einem dritten Regelelement (12) und einer ersten Pumpe (13) mit der Eintrittsleitung
(3) in Verbindung steht, welche Rezirkulationsleitung (7) parallel zum ersten Wärmetauscher
(2) angeordnet ist.
18. Anlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite thermische System
(5,6,6A,15, 6) einen zweiten Wärmetauscher (5) und einen Behälter (6,6A) zur Aufnahme
einer Menge des Mediums im flüssigen Zustand aufweist, welcher zweite Wärmetauscher
(5) über eine vom Behälter (6,6A) zum zweiten Wärmetauscher (5) verlaufende Vorlaufleitung
(15) und eine vom zweiten Wärmetauscher (5) zurück zum Behälter (6,6A) verlaufende
Rücklaufleitung (16) mit dem Behälter (6,6A) in Verbindung steht.
19. Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Abzweigstelle der Rezirkulationsleitung
(7) von der Austrittsleitung (4) ein viertes Regelelement (14) in der Austrittsleitung
(4) angeordnet ist.
20. Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitungsabschnitt (9) zum
Behälter (6,6A) des zweiten thermischen Systems (5,6,6A,15,16) verläuft.
21. Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Leitungsabschnitt (9) in
die Vorlaufleitung (15) mündet.
22. Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass in der Vorlaufleitung (15) eine
Umwälzpumpe (40) angeordnet ist.
23. Anlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Rezirkulationsleitung
(7) angeordnete erste Pumpe (13) für ein Fördern des Mediums von der Austrittsleitung
(4) zur Eintrittsleitung (3) ausgebildet ist.
24. Anlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Rezirkulationsleitung
(7) angeordnete erste Pumpe (13) für ein Fördern des Mediums von der Eintrittsleitung
(3) zur Austrittsleitung (4) ausgebildet ist.
25. Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass vom zweiten Wärmetauscher (5)
eine in die Austrittsleitung (4) mündende Leitung (17) mit einer in Richtung zur Austrittsleitung
(4) fördernden Pumpe (18) und einem Regelelement (19) abgezweigt ist.
26. Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass vom Behälter (6,6A) eine in
die Austrittsleitung (4) mündende Leitung (20) mit einer weiteren Pumpe (21) und einem
weiteren Regelelement (22) abgezweigt ist.
27. Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass von der Vorlaufleitung (15)
eine in die Austrittsleitung (4) mündende Leitung (41,17) mit einer in Richtung der
Austrittsleitung (4) fördernden Pumpe (18) und einem Regelelement (19) abgezweigt
ist.
28. Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass vom zweiten Wärmetauscher (5)
eine in die Eintrittsleitung (3) mündende Leitung (23) mit einer in Richtung zur Eintrittsleitung
(3) fördernden Pumpe (24) und einem Regelelement (25) abgezweigt ist.
29. Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass vom Behälter (6,6A) eine in
die Eintrittsleitung (3) mündende Leitung (26) mit einer in Richtung zur Eintrittsleitung
(3) fördernden Pumpe (27) und einem Regelelement (28) abgezweigt ist.
30. Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass von der Vorlaufleitung (15)
eine in die Eintrittsleitung (3) mündende Leitung (45,26) mit einer in Richtung zur
Eintrittsleitung (3) fördernden Pumpe (27) und einem Regelelement (28) abgezweigt
ist.
31. Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass vom zweiten Wärmetauscher (5)
eine in die Rezirkulationsleitung (7) mündende Leitung (29) mit einem Regelelement
(50) abgezweigt ist.
32. Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass vom Behälter (6,6A) eine in
die Rezirkulationsleitung (7) mündende Leitung (54) mit dem Regelelement (55) abgezweigt
ist.
33. Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass von der Vorlaufleitung (15)
eine in die Rezirkulationsleitung (7) mündende Leitung (30,54) mit dem Regelelement
(55) abgezweigt ist.